什么是电池模拟器?

 电池模拟器是模拟电池运行的电源。

它可以根据预设的电池特性进行模拟充放电操作,用于测试各种设备的运行情况。由于您可以设置任何电池状态,因此您不仅可以模拟虚拟电池,还可以检查电池电量低或电池使用异常的设备的运行情况。它还用于重复再现使用真实电池难以再现的情况。另外,在测试稍后将描述的微电网等使用电池的BESS(电池储能系统)时,电池模拟器与称为电网模拟器的再生交流电源结合使用,用于模拟电力系统马苏。此外,电网模拟器还可以测试功率调节器、逆变电源、UPS等的电网特性。

如何使用电池模拟器

电池模拟器的主要用途有:

  • 它模拟了使用电池的通用设备中各种电池的实际工作电流和电压。

    *电池组的使用区域由应用定义,例如EV定义的电池SOC使用区域为0-90%,HEV定义为20-70%。由于锂电池发生事故的风险较高,BMS对过压、欠压(OVP、UVP)进行监控和管理,正常电池使用区域管理则测量过充压力、过放电压、工作上限、下限等六个重要电压点。 :工作电压,100%-0%充/放电电压。

 

1. 电池模拟

电池模拟器模拟实际电池的电压和电流行为,用于家用电器和工业电子设备的开发。根据电池模拟器的不同,可以模拟的电池类型也有所不同,但包括锂离子电池、镍氢电池、镍镉电池、铅酸电池和NiMh-12V组装电池。主要测试/验证项目如下。

  • 模拟各种电池的输出
  • 验证低充电状态导致的关断电压
  • 电池输出模拟
  • 移动设备开发中的测试
  • 电池寿命估计
  • 电池异常状态模拟运行
  • 逆变器、转换器等高效利用电力的设备的开发和评估

2、汽车领域

电池模拟器有时专门用于模拟汽车电池的运行。模拟电压和电流的上升,

  • 电池组和模块的充放电测试和寿命估算(生命周期测试)
  • 燃料电池测试
  • EV/HEV 电机和逆变器测试
  • 动力总成耐久性测试
  • NVH测试
  • 模拟高压电池组
  • 电机、逆变器、电轴测试
  • 超级电容器测试

它用于测试,例如 它还可以与电机模拟器或高速电机台结合使用。

3、能源微电网领域

有些电池模拟器用于模拟各种电源,如微电网测试电源、功率调节器、逆变电源、UPS等。许多模拟这种电力系统的产品被称为电网模拟器。

微电网是在特定有限区域内将能源供应设施(发电/存储)和消费设施联网,在本地生产和消费能源的系统。微电网测试是在实施微电网之前进行的测试,微电网测试中采用电池模拟器(电网模拟器)进行供电。

微电网需要复杂且高度可靠的控制系统,因为它们结合了太阳能发电、风力发电、热电联产和燃料电池等多种发电设施以及电力存储设施,因此难以预测电力消耗。

电池模拟器(电网模拟器)模拟这些发电装置的运行,并根据微电网测试所需的电压畸变、频率波动等各种测试条件进行供电。它还用于模拟其他有能力向电网输送电力的产品(V2G电动汽车充电站、储能系统)等的运行。

电池模拟器原理

电池具有输出电压和电流根据其剩余容量而变化的特性。电池模拟器可以模拟电池的这种行为。

大多数电池模拟器都是将直流电源和电子负载(再生直流电源)组合在一起的设备,因此可以模拟充电和放电。在电池模拟中,根据IV曲线特性进行运算,IV曲线特性是电池的基本特性。

模拟充电模式(电子负载模式)时,可以使用具有电池模拟器功能的再生电源将消耗的电力返回到交流线路。由于它兼具直流电源和直流电子负载的功能,因此在评估逆变器、功率调节器、双向DC-DC转换器等时无需切换连接即可运行。

电池模拟器的类型

如上所述,电池模拟器根据产品的不同,具有不同的用途和功能。还有一些产品不仅可以用作电池模拟器,还可以用作电池测试仪。根据产品的不同,还可以将交流输入切换为单相或三相输入。

具有测量功能的产品可以测量输出电压、电流、峰值电压和电流、有功功率等。此外,GUI 根据产品的不同而有很大差异。需要根据应用场合选择合适的。